Question

某興趣小組的同學利用下圖裝置研究二氧化碳的性質．（儀器的固定裝置已經省略）

（1）A裝置用于實驗室制取二氧化碳，其反應的化學方程式為______．
（2）實驗開始后，關閉K₂、打開K₁，可觀察到B中現象為______；C中的蠟燭由下至上依次熄滅，說明二氧化碳具有的性質是______；待蠟燭熄滅后，鐵片上的棉花劇烈燃燒起來，由此可得到的推論是______．
（3）實驗開始后，關閉K₁和K₃，打開K₂，觀察E中現象，然后打開K₃，再觀察E中現象，其不同之處是______，有關反應的方程式為______．

Answer 1

解：（1）實驗室常用大理石與稀鹽酸反應來制取二氧化碳，化學方程式為，CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸在溶液中電離出氫離子，溶液呈酸性，能使紫色石蕊試液變紅；二氧化碳不燃燒也不支持燃燒，密度比空氣大，所以C中的蠟燭由上到下依次熄滅；二氧化碳與過氧化鈉反應生成氧氣并放出熱量，蠟燭熄滅后，鐵片上的棉花劇烈燃燒；
（3）關閉K₁和K₃，打開K₂，二氧化碳通入氫氧化鈉溶液，與氫氧化鈉反應，此時E中沒有現象；打開K₃，二氧化碳通入澄清石灰水，生成碳酸鈣沉淀，使澄清石灰水變渾濁；有關反應的化學反方程式為，2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，
Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
故答案為：
（1）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）紫色石蕊溶液變紅；二氧化碳本身不燃燒也不支持燃燒，密度比空氣大；過氧化鈉與二氧化碳反應生成氧氣并放出熱量；
（3）關閉K₃時E中無現象，打開K₃時E中溶液變渾濁；
2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
分析：（1）A裝置是“固液不加熱”裝置，用于實驗室制取二氧化碳；
（2）二氧化碳不燃燒，也不支持燃燒，密度比空氣大，溶于水，水溶液呈酸性；
（3）二氧化碳可與堿反應生成鹽和水，常用澄清石灰水來檢驗二氧化碳．
點評：本題主要考查二氧化碳的反應原理、制取裝置；掌握二氧化碳的化學性質；了解反應現象和本質的聯系．